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Qué son y cuáles son los tipos de Galgas Extensiométricas?

Galgas Extensiométricas o extensómetros: ¿Qué es un calibrador de tensión? Un calibrador de tensión es un sensor cuya resistencia varía cuando se le aplica fuerza; convierte, fuerza, presión, tensión, peso, etc., en en un cambio en la resistencia eléctrica que se puede medir después.

Cuando se aplican fuerzas externas a un objeto estacionario, se producen tensión y tracción. La tracción se define como las fuerzas de resistencia internas del objeto y la tensión se define como el desplazamiento y la deformación que ocurren.

El calibrador de tensión es una de las herramientas más importantes de la técnica de medición eléctrica aplicada a la medición de cantidades mecánicas. Como su nombre indica, se usan para la medición de la tensión. Como término técnico, "tensión" consiste en tensión de estiramiento y de compresión, que se distinguen por un signo positivo o negativo. Así, los galgas extensiométricas se pueden usar para captar la expansión tanto como la contracción.

La tensión de un cuerpo siempre se causa por una influencia externa o un efecto interno. La tensión se podría causar por fuerzas, presiones, momentos, calor, cambios estructurales del material y otros agentes semejantes. Si se cumplen ciertas condiciones, el valor del agente que ejercite la influencia se puede obtener del valor de tensión medido. Esta característica se usa ampliamente en análisis de tracción experimental. El análisis de tracción experimental usa los valores de tracción medidos en la superficie de una muestra, o parte estructural, para establecer la tensión en el material y también para predecir su seguridad y resistencia. Se pueden diseñar transductores especiales para la medición de las fuerzas u otras cantidades derivadas, momentos, presiones, aceleraciones, desplazamientos, vibraciones y otros. El transductor contiene por lo general un diafragma sensible a la presión con galgas extensiométricas unidos a él.

Galgas Extensiométricas de hoja fina unida

El primer calibrador de tensión de tipo de alambre metálico unido se creó en 1938. Este calibrador consiste en una rejilla de filamento de alambre (una resistencia) de aproximadamente 0.001 pulg. (0.025 mm) de espesor, unida directamente a la superficie de tensión mediante una capa delgada de resina epóxica. Cuando se aplica una carga a la superficie, el cambio resultante en longitud de superficie se comunica a la resistencia y la tensión correspondiente se mide en términos de la resistencia eléctrica del alambre metálico, que varía en forma lineal con la tensión. El diafragma de lámina delgada y el agente de unión adhesivo deben funcionar juntos para transmitir la tensión, mientras el adhesivo debe servir también como un aislante eléctrico entre la rejilla delgada y la superficie del sensor. Al seleccionar un calibrador de tensión, se debe tener en cuenta no solo las características de tensión del sensor, sino también su estabilidad y su sensibilidad a la temperatura. Por desgracia, los materiales para calibrador de tensión más deseables también son sensibles a variaciones de temperatura y su resistencia tiende a cambiar con la edad. Para pruebas de corta duración, tal vez esto no sea un motivo grave de preocupación, pero para la medición industrial continua, se debe incluir la compensación por temperatura y deriva.

Circuitos de medición

Para medir la tensión con un calibrador de tensión de resistencia unida, debe estar conectado a un circuito eléctrico que sea capaz de medir los diminutos cambios en la resistencia correspondiente a la tensión. Los transductores de calibrador de tensión normalmente emplean cuatro elementos de calibrador de tensión que estén conectados eléctricamente para formar un circuito de puente de Wheatstone (Figura 1). Un puente de Wheatstone es un circuito de puente dividido que se usa para la medición de resistencia eléctrica estática o dinámica. El voltaje de salida del puente de Wheatstone se expresa en salida en milivoltios por entrada en voltios. El circuito de Wheatstone también es adecuado para compensación de temperatura. El número de galgas extensiométricas activos que deberían estar conectados al puente depende de la aplicación. Por ejemplo, puede ser útil conectar calibradores que están en lados opuestos de una viga, uno en compresión y el otro en tensión. En esta disposición se puede duplicar efectivamente la salida del puente por la misma tensión. En instalaciones en las que todos los brazos están conectados a Galgas Extensiométricas, la compensación de temperatura es automática puesto que el cambio de resistencia (debido a las variaciones de temperatura) será la misma para todos los brazos del puente.

Galgas Extensiométricas a la medida

OMEGA puede fabricar galgas extensiométricas a la medida. Comprendemos que nuestros clientes pueden necesitar galgas extensiométricas a la medida que se fabriquen según sus especificaciones.

Los galgas extensiométricas a la medida se pueden diseñar para simplificar la instalación del calibrador de tensión, para una aplicación específica o para un entorno en el cual el espacio está limitado. Si no encuentra lo que necesita en nuestra selección de calibradores estándar, avísenos. Podemos adaptar su calibrador de tensión para ajustarse a sus necesidades, lo que incluye:
  • Modificar un patrón de calibrador estándar
  • Crear un patrón de calibrador a la medida
  • Poner varios calibradores en un portador común
  • Proporcionar longitud de cable no estándar
  • Usar material a la medida
  • Reubicar zapatas de soldadura o proporcionar puntos de cableado adicionales
  • Producir dimensiones o formas específicas para pasar junto a obstrucciones

Podemos proporcionar especificaciones de movimiento corto a la medida para corresponder a su elemento de resorte para maximizar el desempeño de su sensor. Nuestro equipo trabajará con usted para modificar y subir o bajar la compensación de movimiento corto según lo requieran sus resultados de prueba. OMEGA puede proporcionar diseños de puente de Wheatstone completo 1/2 puente o rosetas a la medida.

Nos esforzamos por hacer que la compra de un calibrador de tensión a la medida sea fácil y rápida. Sólo envíe a OMEGA su plano a la medida junto con sus especificaciones y la cantidad de galgas extensiométricas que necesita. El equipo de OMEGA trabajará con usted en su aplicación y le proporcionará una cotización de los galgas extensiométricas a la medida. Podemos hacer muestras de prueba de los galgas extensiométricas en un tiempo breve, hasta 2 semanas. Con cantidades de producción poco tiempo después. Se creará un número de parte a la medida para su calibrador de tensión para que los pedidos futuros sean fáciles y rápidos.


Gráfica: Pérdida de presión de caudalímetro: Venturi vs. orificio
Galgas Extensiométricas de hoja fina típicos

(fig. 1)
(fig. 1) Diagrama esquemático de circuito de puente de Wheatstone




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